《Antiviral Research》：Elevated Soluble LAG-3 in Chronic Hepatitis B and T-Cell Responses to Checkpoint Blockade
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慢性乙肝（CHB）患者血清可溶性LAG-3（sLAG-3）水平升高与肝损伤相关，但PD-1和LAG-3抑制剂均未恢复肝内抗HBV特异性T细胞效应功能。通过临床队列分析、肝转录组学、单细胞数据和肝内HBV小鼠模型，揭示了sLAG-3在CHB中的免疫调控作用及抑制剂对免疫细胞分布和表型的影响。
Jingna Chen | Yingqiu Zu | Geer Jiang | Zhong Fang | Zhenghong Yuan
复旦大学上海传染病与生物安全研究所
摘要
背景与目的
LAG-3是一种抑制性免疫检查点，与T细胞功能障碍有关，但可溶性LAG-3（sLAG-3）在慢性乙型肝炎（CHB）中的作用仍不清楚。阻断这一检查点是否能够恢复HBV抗原清除过程中的肝内抗病毒T细胞功能，目前也尚未明确。
方法
我们结合了临床样本分析、肝脏转录组学、单细胞数据集以及一种流体动力学HBV小鼠模型，来研究CHB中LAG-3相关的免疫变化。进一步在体内评估了抗PD-1和抗LAG-3治疗对抗原清除、T细胞分布、表型以及HBV特异性效应反应的影响。
结果
CHB患者的血清sLAG-3水平升高，并与肝脏损伤的标志物相关；而在各种HBV相关的肝脏疾病中，可溶性免疫检查点的表达模式发生了广泛变化。在CHB的肝组织中，包括LAG3在内的多个检查点相关基因以及ADAM10和ADAM17的表达上调；单细胞分析显示LAG3主要存在于T细胞亚群中。在HBV小鼠中，抗原清除过程中LAG-3阳性的免疫细胞在肝内免疫簇中聚集，同时表达PD-1、LAG-3、CD39、TIM-3和TOX的肝内T细胞逐渐增多。阻断这些检查点产生了特定的效应：抗PD-1治疗加速了抗原清除，加剧了丙氨酸氨基转移酶的升高，并增加了肝内CD8
+ T细胞的频率；而抗LAG-3治疗则降低了肝内LAG-3的表达和CD8
+ T细胞的频率。这两种治疗均改变了血液、肝脏和脾脏中的T细胞分布和表型，但未能恢复肝内的HBV特异性IFN-γ反应。
结论
sLAG-3水平升高是CHB的一个特征，并与肝脏损伤相关。PD-1和LAG-3的阻断在HBV抗原清除过程中诱导了不同的、具有特定部位的T细胞反应，但未能恢复肝内的抗病毒效应功能。
引言
慢性乙型肝炎（CHB）仍然是全球主要的健康问题，是肝硬化、肝衰竭和肝细胞癌的主要原因之一。尽管核苷类似物能有效抑制病毒复制，但功能性治愈仍然较为罕见。在持续HBV感染期间，长期的抗原暴露和肝脏免疫微环境会促进免疫检查点的持续表达以及T细胞功能障碍。淋巴细胞激活基因3（LAG-3）是一种重要的抑制性免疫检查点，在T细胞激活后上调，通过与多种配体的相互作用负调控T细胞的增殖、激活和效应功能。除了其膜结合形式外，LAG-3还可以被ADAM10和ADAM17切割生成可溶性LAG-3（sLAG-3）。可溶性免疫检查点作为循环中的免疫状态指标受到了越来越多的关注，然而sLAG-3在CHB中的作用仍不明确，尤其是其与肝脏损伤、肝内免疫变化以及对抗检查点阻断的反应之间的关系尚未系统地阐明。在本研究中，我们结合了临床队列分析、可溶性免疫检查点的多重检测、肝脏转录组学、单细胞数据集以及流体动力学HBV小鼠模型，来研究CHB中LAG-3相关的免疫变化。我们检测了不同HBV相关肝脏疾病中的血清sLAG-3水平，研究了肝内LAG-3及相关基因的表达，并评估了T细胞对抗PD-1和抗LAG-3阻断的反应。
临床样本
我们从20名健康对照组和63名慢性乙型肝炎（CHB）患者中获取了外周血样本。另外还招募了一组患者，以评估不同疾病阶段的可溶性免疫检查点表达情况，该组包括23名CHB患者、7名HBV相关肝硬化患者、6名HBV相关慢性肝衰竭（HBV-CLF）患者、4名HBV相关急性加重慢性肝衰竭（HBV-ACLF）患者、5名非感染性慢性肝衰竭（非感染性CLF）患者。
血清sLAG-3水平升高与慢性乙型肝炎中的肝脏损伤相关
共纳入了63名慢性乙型肝炎（CHB）患者和20名健康对照组，其临床特征总结在表1中。与健康对照组相比，CHB患者的血清sLAG-3水平显著升高（图1A）。接收者操作特征分析显示，血清sLAG-3能够区分CHB患者和健康对照组，曲线下面积（AUC）为0.7332，敏感性为79.69%，特异性为65.00%（图1B）。
讨论
LAG-3是一种重要的抑制性免疫检查点分子，在慢性感染和肿瘤微环境中经常上调。其表达与T细胞反应的负调控及功能受限的T细胞状态密切相关。先前的研究表明，sLAG-3可在人类血清中检测到，并在多种炎症状态下升高，包括HBV感染、HIV感染、血管炎和自身免疫性糖尿病。
作者贡献声明
Zhenghong Yuan：撰写、审稿与编辑、项目管理工作
Zhong Fang：正式数据分析
Geer Jiang：方法学研究
Yingqiu Zu：撰写初稿
Jingna Chen：撰写初稿、项目管理工作、概念构思
伦理声明
本研究已获得复旦大学基础医学院伦理委员会的批准（批准编号[2022] Lunyan No. 001），所有参与者均签署了书面知情同意书。动物实验也获得了复旦大学基础医学院动物护理与使用委员会的批准（批准编号20210625-001），并遵循了动物福利的机构指南进行。
利益冲突
作者声明不存在利益冲突。
资金支持
本研究得到了国家重点研发计划（2024YFC2311003）、国家自然科学基金（U23A20474）、中国科学院中央研究院非营利性基金（2023-PT310-02）、上海市科技重大项目（ZD2021CY001）以及广东省科技专项基金（210716166901567）的支持。资助方未参与研究设计、数据收集与分析过程。
利益冲突声明
作者声明没有已知的利益冲突或个人关系可能影响本文的研究结果。
